高频信号无线传输技术在设备在线监测领域中的应用与研究

发布时间：2021-03-04 20:59

　　随着现代科学技术水平的不断发展,特别是计算机技术、无线通信技术、控制技术、传感器技术的迅猛发展,传感器、检测电路以及数字化传输正在向着微型化、智能化、集成化、微低功耗方向发展。尤其是随着无线技术的发展,传感器技术与无线技术结合得越来越紧密,利用无线技术构建数据采集无线传输模块,能够减少系统间的电缆连接,具有携带方便、应用灵活等优点。除了应用于各种普通场合外,还可以应用于各种临时监测和野外操作等,因此开发基于无线技术的数据采集传输系统具有一定的实用意义。本课题是基于东北大学设备诊断工程中心为沈阳军区65182部队开发项目“便携式柴油军车在线监测、诊断仪”为依托,设计的一种高频振动信号监测传感器,并实现其数据的无线传输过程。论文首先提出数据采集无线传输系统的基本组成,根据无线系统设计原则和本系统的应用场合,给出了系统的整体设计方案。接着论文详细说明了实现系统功能的各部分硬件的选型及设计。系统由5V电池供电,因此本设计从硬件电路设计到软件协议编写都围绕节能的核心而进行。器件尽量选用低功耗芯片：测量高频振动信号的传感器选用ADI公司生产的高精度单片集成单轴加速度传感器ADXL105;射频收发芯... 

【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

无线温度信号采集传输系统

(l)传感器选型更便携，成本更低廉。传统采集振动信号的加速度传感器(如图1.2所示)虽然数据准确，使用效果较好，但是绝大部分都需要同一个电荷放大器(如图1.3所示)配合使用，以便对采集的微弱信号进行信号调理，包括滤波、放大等处理后才能输入数据采集卡中进行A/D转换。因此不利于系统的便携化设计。本设计采用ADI公司的单轴高精度加速度传感器ADxL105，其测量范围在士5g，精度为Zmg，能够很好的满足设计要求。而且内置无协议电荷放大器，外围电路简单，其输出为模拟电压，可直接与刀D转换器相连进行模数转换，既提高了系统的精度，又满足便携式的要求。(2)低功耗设计。由于数据采集与无线传输部分电路在实际使用中全部采用电池供电

体现在以下几个方面:(l)传感器选型更便携，成本更低廉。传统采集振动信号的加速度传感器(如图1.2所示)虽然数据准确，使用效果较好，但是绝大部分都需要同一个电荷放大器(如图1.3所示)配合使用，以便对采集的微弱信号进行信号调理，包括滤波、放大等处理后才能输入数据采集卡中进行A/D转换。因此不利于系统的便携化设计。本设计采用ADI公司的单轴高精度加速度传感器ADxL105，其测量范围在士5g，精度为Zmg，能够很好的满足设计要求。而且内置无协议电荷放大器，外围电路简单，其输出为模拟电压，可直接与刀D转换器相连进行模数转换

【参考文献】：
期刊论文
[1]高速印制电路板的设计及布线要点[J]. 张洁萍.  印制电路信息. 2005(05)
[2]RF电路设计中的常见问题及解决方案[J]. 付彬.  单片机与嵌入式系统应用. 2005(04)
[3]短距离无线通信在控制中的应用[J]. 张海滨,郑维智.  微计算机信息. 2004(11)
[4]短距离无线通信主要技术与应用[J]. 王英洲,方旭明.  数据通信. 2004(04)
[5]短距离无线通信技术综述[J]. 蔡型,张思全.  现代电子技术. 2004(03)
[6]采用nRF401实现单片机与PC机无线数据通信[J]. 江冰,赵辉,奚吉.  微计算机信息. 2002(09)
[7]加速度传感器集成电路ADXL05及其应用[J]. 李继文.  国外电子元器件. 1996(08)



本文编号：3063909